服務(wù)強(qiáng)迫癥人群的一體化智能家庭控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

[5];因此，該系統(tǒng)可以提供很好的建議，以開發(fā)和功能驗(yàn)證智能屋管理系統(tǒng)。在2022年八月初，吳濤等人的團(tuán)隊(duì)在《基于模糊控制的智能家居控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)》中為了減少能源消耗，對(duì)于家庭的燈具控制設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)，依靠現(xiàn)在的藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)燈光的開關(guān)。在設(shè)計(jì)中，是依靠無(wú)線控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，依靠設(shè)計(jì)端，采用手機(jī)作為控制，之后依靠其模塊實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的供暖，比如：數(shù)據(jù)處理、探測(cè)器模塊、藍(lán)牙模塊等。經(jīng)過(guò)相應(yīng)的測(cè)試，可以知道在設(shè)計(jì)中采用模塊控制，可以使得其生產(chǎn)成本低，可以依靠調(diào)節(jié)模塊進(jìn)行照明的調(diào)節(jié)，并且可以實(shí)現(xiàn)不一樣的控制，可以根據(jù)室內(nèi)照明來(lái)調(diào)節(jié)led，用戶可以遠(yuǎn)程控制不同的功能，如智能手機(jī)。在2022年，王曉娜在《基于STM32單片機(jī)的溫濕聯(lián)合調(diào)控智能家居系統(tǒng)》中由于智能家庭系統(tǒng)在這個(gè)階段的多次調(diào)整，使用復(fù)雜的情況提供了一個(gè)熱濕性和協(xié)作調(diào)節(jié)理論模型，采取人體的體溫作為用戶使用的參數(shù)調(diào)節(jié)。在模型設(shè)計(jì)中，其對(duì)于速度、風(fēng)速、用戶信息、當(dāng)前時(shí)間等參數(shù)，對(duì)人體給出合適的溫度、濕度、風(fēng)速的調(diào)節(jié)。并且在此時(shí)，需要依據(jù)其器件完成模型的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)一款智能控制模塊的開發(fā)，可以自動(dòng)獲得內(nèi)部溫度，計(jì)算不同參數(shù)的健康值，并自動(dòng)調(diào)節(jié)多個(gè)參數(shù)。在2021年國(guó)外的KackerRaghu在《CombinatorialmethodsfortestingInternetofThingssmarthomesystems》一文介紹了組合測(cè)試在物聯(lián)網(wǎng)家庭自動(dòng)化樞紐系統(tǒng)中的應(yīng)用。我們?cè)敿?xì)介紹了如何創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)家庭自動(dòng)化樞紐系統(tǒng)專用輸入?yún)?shù)模型,以便采用組合測(cè)試用例生成策略。此外,我們還開發(fā)了一個(gè)自動(dòng)化測(cè)試執(zhí)行框架和兩個(gè)用于評(píng)估目的的測(cè)試預(yù)言。我們將我們提出的方法應(yīng)用于一個(gè)實(shí)際的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),并分析了基于導(dǎo)出的輸入模型生成的具有不同性質(zhì)的組合測(cè)試集的結(jié)果。此外,我們將這些結(jié)果與隨機(jī)測(cè)試方法進(jìn)行了比較。我們的經(jīng)驗(yàn)測(cè)試評(píng)估顯示了被測(cè)設(shè)備中的多個(gè)錯(cuò)誤,并且也顯示所有考慮的方法幾乎同樣良好。圖形抽象描述了以星圖表示的基于樞紐的家庭自動(dòng)化系統(tǒng)為例,測(cè)試物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的組合方法。2022年AhmedM.Eassa.在《AProposedArchitectureforSmartHomeSystemsBasedonIoT,Context-awarenessandCloudComputing》中主要目標(biāo)是提出一種簡(jiǎn)單、低成本、可靠和可擴(kuò)展的體系結(jié)構(gòu),用于構(gòu)建智能家居系統(tǒng)(SHS),該系統(tǒng)可用于使用微控制器遠(yuǎn)程自動(dòng)化和控制家用電器。擬議的架構(gòu)旨在利用新興技術(shù),使其更容易開發(fā)智能家居系統(tǒng),并通過(guò)適當(dāng)擴(kuò)展其功能來(lái)提供更多的管理。建議的設(shè)計(jì)旨在使許多應(yīng)用程序更容易和更方便地訪問(wèn)上下文數(shù)據(jù),并為創(chuàng)建盡可能完整和全面的智能家居系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理提供新的示意指南。有關(guān)的主題,如智能家居及其智能系統(tǒng),將通過(guò)審查以前的工作,并提出作者的意見,以建議新的架構(gòu)。所提出的高級(jí)架構(gòu)的構(gòu)建模塊包括經(jīng)典智能家居、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、上下文感知(CA)、云計(jì)算(CC)和基于規(guī)則的事件處理系統(tǒng)(RbEPS)。最后,通過(guò)構(gòu)建一個(gè)智能家居系統(tǒng)來(lái)驗(yàn)證和評(píng)估所提出的體系結(jié)構(gòu)。1.3主要研究?jī)?nèi)容在進(jìn)行該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之前，我們首先進(jìn)行了文獻(xiàn)閱讀，仔細(xì)研究了各種可能的方案。通過(guò)對(duì)這些方案進(jìn)行仔細(xì)比較和分析，我們最終確定了硬件部分采用STM32單片機(jī)，而軟件部分采用KEIL5軟件平臺(tái)和C編程語(yǔ)言進(jìn)行開發(fā)。經(jīng)過(guò)反復(fù)的調(diào)試和運(yùn)行，我們成功地實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并取得了實(shí)物成果。該系統(tǒng)具有多種功能，其中包括藍(lán)牙通信和手機(jī)端上位機(jī)。上位機(jī)可以接收下位機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并進(jìn)行顯示和記錄。同時(shí)，用戶還可以設(shè)置溫度、PM2.5濃度和濕度的閾值。下位機(jī)方面，系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度、濕度和PM2.5濃度的狀況，并將其顯示并發(fā)送至上位機(jī)。如果PM2.5濃度不符合標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警以提醒用戶注意。此外，該系統(tǒng)還可以進(jìn)行語(yǔ)音控制家用電器的開關(guān)。最后，如果室內(nèi)環(huán)境超過(guò)設(shè)定閾值，系統(tǒng)還會(huì)進(jìn)行聲光報(bào)警。通過(guò)這些功能的實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)可以有效地監(jiān)測(cè)和管理室內(nèi)環(huán)境，保障用戶的居住環(huán)境的安全和健康。該系統(tǒng)是一項(xiàng)非常有意義的工程，對(duì)于改善人們的生活質(zhì)量具有重要意義。第2章系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)2.1設(shè)計(jì)方案第一：對(duì)于設(shè)計(jì)的理論知識(shí)進(jìn)行準(zhǔn)備，針對(duì)此次設(shè)計(jì)的課題進(jìn)行理解，研究整個(gè)設(shè)計(jì)中存在的內(nèi)容，使得掌握設(shè)計(jì)知識(shí)；第二：對(duì)于設(shè)計(jì)的模塊進(jìn)行確定，可以確定其中的各個(gè)關(guān)系，對(duì)于其需要的資料進(jìn)行收集；第三：完成此次設(shè)計(jì)的規(guī)劃，大致決定此次設(shè)計(jì)的框架，畫出相應(yīng)的原理框架圖；第四：采用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的繪制，然后在這些系統(tǒng)部件的連接中，選擇接口進(jìn)行連接；第五：通過(guò)系統(tǒng)的控制完成其軟件的設(shè)計(jì)，然后繪制出程序的流程圖；第六：完成程序的模擬，判斷其程序的控制。本設(shè)計(jì)是一種基于單片機(jī)技術(shù)的智能家庭控制系統(tǒng)，該套系統(tǒng)主要由藍(lán)牙模塊、氣體感應(yīng)模塊、溫度模塊、濕度模塊、STM32單片機(jī)、OLED、蜂鳴器、LED燈、語(yǔ)音模塊、繼電器等部分組成；采用STM32單片機(jī)技術(shù)處理對(duì)采集到的參數(shù)并顯示通過(guò)藍(lán)牙模塊上傳到上位機(jī)，手機(jī)作為上位機(jī)端對(duì)下位機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制語(yǔ)音模塊控制家用電器的開關(guān)，語(yǔ)音發(fā)出命令“開啟”，繼電器運(yùn)行，語(yǔ)音發(fā)出命令“關(guān)閉”，繼電器停止運(yùn)行，繼電器模擬家用電器的開關(guān)；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度、濕度、PM2.5濃度如果超過(guò)閾值聲光報(bào)警?？傮w結(jié)構(gòu)圖和原理圖如下：圖2-1總體結(jié)構(gòu)框圖2.2功能需求分析2.2.1技術(shù)路線：（1）硬件部分需要STM32單片機(jī)；（2）軟件平臺(tái)程序用keil5；（3）畫原理圖用AD；（4）編程語(yǔ)言用C語(yǔ)言；2.2.2預(yù)期結(jié)果：作品展示，完成一個(gè)智能家庭控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并且該設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)的功能如下： 藍(lán)牙通信，手機(jī)端上位機(jī)上位機(jī)：1.接收下位機(jī)數(shù)據(jù)，顯示，并記錄；2.設(shè)置溫度、PM2.5濃度、濕度閾值；下位機(jī)：1.系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度狀況，顯示，并發(fā)送上位機(jī)；2.系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)濕度狀況，顯示，并發(fā)送上位機(jī)；3.系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PM2.5濃度狀況，顯示，并發(fā)送上位機(jī)；4.如果PM2.5濃度是否合格，不合格聲光報(bào)警；5.語(yǔ)音控制家用電器開關(guān)；6.如果超過(guò)閾值聲光報(bào)警。2.3單片機(jī)型號(hào)選擇圖2-2STM32F103C8T6原理圖STM32單片機(jī)是一種強(qiáng)大的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)，相比于51單片機(jī)，它有許多明顯的優(yōu)點(diǎn)。首先，STM32單片機(jī)的處理器性能更高，能夠?qū)崿F(xiàn)更復(fù)雜的算法和處理更多的數(shù)據(jù)。其次，STM32單片機(jī)內(nèi)存更大，可以存儲(chǔ)更多的程序代碼和數(shù)據(jù)。此外，STM32單片機(jī)集成了更多的外設(shè)，包括通信接口（如UART、SPI、I2C、CAN）、定時(shí)器、ADC等，能夠更方便地實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用。最后，STM32單片機(jī)支持多種編程語(yǔ)言，包括C、C++、Python等，開發(fā)者可以根據(jù)需要選擇合適的語(yǔ)言進(jìn)行開發(fā)。綜上所述，STM32單片機(jī)適合需要高性能、大內(nèi)存、復(fù)雜外設(shè)的應(yīng)用。無(wú)論是在工業(yè)自動(dòng)化、智能家居、醫(yī)療設(shè)備、安防監(jiān)控等領(lǐng)域，STM32單片機(jī)都可以提供強(qiáng)大的支持，是一種非常有價(jià)值的開發(fā)平臺(tái)。單片機(jī)采用的是STM32系列，這種單片機(jī)具有強(qiáng)大的功能、具有較高的性能。對(duì)于這種單片機(jī)，大多數(shù)使用在低能耗、高性能、低成本的設(shè)計(jì)下，對(duì)于這種的運(yùn)行能耗具有較大的優(yōu)勢(shì)。由于這種單片機(jī)具有較小的體積，可以具備強(qiáng)大的運(yùn)行能力，在業(yè)??界很受歡迎。本實(shí)驗(yàn)采用的最小系統(tǒng)如圖2-2。主控制芯片選擇STM32F103C8T6，STM32F103C8T6是由意法半導(dǎo)體集團(tuán)基于STM32系，k列ARMCortex-M內(nèi)核開發(fā)的一款具有64KB的程序存儲(chǔ)器的32位微控制器。其工作時(shí)需要2V~3.6V的電壓和-40℃~85℃環(huán)境溫度。表2-11STM32STM32表示ARMCortex-M內(nèi)核的32位微控制器2FF代表芯片子系列3103103代表增強(qiáng)型系列4CR這一項(xiàng)代表引腳數(shù)，其中T代表36腳，C代表48腳R代表64腳，V代表100腳，Z代表144腳，I代表176腳58B這一項(xiàng)代表內(nèi)嵌Flash容量，其中6代表32K字節(jié)Flash，8代表64K字節(jié)Flash，C代表256K字節(jié)Flash，D代表384字節(jié)Flash，E代表512K字節(jié)Flash，G代表1M字節(jié)Flash6TT這一項(xiàng)代表封裝，其中H代表BGA封裝，T代表LQFP封裝，U代表VFQFPN封裝766這一項(xiàng)代表工作溫度范圍，其中6代表-40——85℃，7代表-40——105℃2.4溫濕度傳感器型號(hào)選擇溫度傳感器是一種用于測(cè)量環(huán)境溫度的設(shè)備。有多種類型的溫度傳感器可用于不同的應(yīng)用，下面我將介紹一些常見的溫度傳感器，并與我選擇的DHT11傳感器進(jìn)行比較。熱電偶（Thermocouple）：熱電偶是一種基于熱電效應(yīng)的溫度傳感器。它由兩個(gè)不同金屬材料的導(dǎo)線組成，當(dāng)兩個(gè)接觸點(diǎn)溫度不同時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差。熱電偶的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量范圍廣，可在極高溫度下工作，但精度相對(duì)較低，需要使用特定的冷端補(bǔ)償來(lái)消除連接處溫度的影響。熱敏電阻（Thermistor）：熱敏電阻是一種電阻，其電阻值隨溫度的變化而變化。它可以分為正溫度系數(shù)（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)（NTC）兩種類型。熱敏電阻具有較高的精度和較快的響應(yīng)時(shí)間，但其測(cè)量范圍相對(duì)較窄。硅基傳感器（Silicon-basedSensors）：硅基傳感器利用硅材料的特性來(lái)測(cè)量溫度。它們可以分為集成式溫度傳感器（如LM35）和數(shù)字溫度傳感器（如DS18B20）。這些傳感器通常具有較高的精度和穩(wěn)定性，且數(shù)字溫度傳感器具有單線數(shù)字接口，方便集成到各種系統(tǒng)中。紅外線傳感器（InfraredSensors）：紅外線傳感器通過(guò)測(cè)量物體輻射的紅外線能量來(lái)計(jì)算溫度。它們可以分為非接觸式紅外溫度傳感器和紅外陣列傳感器。紅外線傳感器適用于遠(yuǎn)程測(cè)量和特殊環(huán)境下的溫度測(cè)量，但精度可能受到物體表面特性和環(huán)境因素的影響。與其他傳感器相比，DHT11傳感器是一種集成式溫濕度傳感器，具有以下特點(diǎn)：（1）價(jià)格經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，容易獲?。唬?）數(shù)字輸出，具有單線數(shù)字接口，方便與微控制器等設(shè)備連接；（3）溫度測(cè)量范圍為0°C到50°C，精度為±2°C；（4）濕度測(cè)量范圍為20%到90%，精度為±5%；（5）響應(yīng)速度較慢，大約2秒鐘。綜合來(lái)看，DHT11傳感器適用于一些對(duì)溫濕度測(cè)量要求不是特別嚴(yán)格的應(yīng)用，例如室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)、天氣站等。因此選擇DHT11溫濕度傳感器。2.5藍(lán)牙模塊型號(hào)選擇藍(lán)牙模塊是一種用于無(wú)線通信的設(shè)備，可以與其他藍(lán)牙設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和通信。下面我將介紹一些常見的藍(lán)牙模塊，并與您選擇的HC-05藍(lán)牙模塊進(jìn)行比較。HC-05藍(lán)牙模塊：HC-05是一種經(jīng)典藍(lán)牙模塊，廣泛用于無(wú)線串口通信。它具有以下特點(diǎn)：（1）與多種設(shè)備兼容，包括手機(jī)、平板電腦和電腦等；（2）支持串口通信協(xié)議，可簡(jiǎn)化與微控制器等設(shè)備的連接；（3）工作電壓一般為3.3V，與大多數(shù)微控制器兼容；（4）配置簡(jiǎn)單，可以通過(guò)AT指令進(jìn)行設(shè)置。HC-06藍(lán)牙模塊：HC-06也是一種經(jīng)典藍(lán)牙模塊，與HC-05相似，但有一些區(qū)別：（1）HC-06主要用于作為從設(shè)備（Slave）與主設(shè)備（Master）進(jìn)行通信；（2）配置相對(duì)簡(jiǎn)單，可以通過(guò)AT指令進(jìn)行設(shè)置；（3）與HC-05相比，它的固件和功能有所限制，不支持主設(shè)備模式和透明傳輸模式。BLE模塊：BLE（低功耗藍(lán)牙）模塊是一種低功耗藍(lán)牙技術(shù)，用于連接低功耗設(shè)備和移動(dòng)設(shè)備。它具有以下特點(diǎn)：（1）低功耗：相比經(jīng)典藍(lán)牙模塊，BLE模塊的功耗更低，適用于對(duì)電池壽命要求較高的應(yīng)用；（2）較小的尺寸：BLE模塊通常較小，便于集成到緊湊的設(shè)備中；（3）數(shù)據(jù)傳輸速率相對(duì)較低：與經(jīng)典藍(lán)牙相比，BLE模塊的數(shù)據(jù)傳輸速率較慢。與其他藍(lán)牙模塊相比，HC-05藍(lán)牙模塊是一種常見且易于使用的模塊，適用于許多應(yīng)用場(chǎng)景，特別是需要與傳統(tǒng)串口設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信的情況。它具有較高的兼容性和廣泛的支持，可以與各種設(shè)備進(jìn)行連接和通信。同時(shí)，通過(guò)簡(jiǎn)單的AT指令配置，您可以輕松設(shè)置HC-05模塊的參數(shù)和功能。2.6語(yǔ)音模塊型號(hào)選擇語(yǔ)音模塊是一種用于語(yǔ)音合成和語(yǔ)音識(shí)別的設(shè)備，可以將文本轉(zhuǎn)換為語(yǔ)音或?qū)⒄Z(yǔ)音轉(zhuǎn)換為文本。下面我將介紹一些常見的語(yǔ)音模塊，并與我選擇的SYN6288語(yǔ)音模塊進(jìn)行比較。SYN6288語(yǔ)音模塊：SYN6288是一種常見的語(yǔ)音合成模塊，具有以下特點(diǎn)：（1）支持多種語(yǔ)音合成方式，可根據(jù)需求選擇不同的語(yǔ)音合成引擎；（2）內(nèi)置存儲(chǔ)器，可以存儲(chǔ)預(yù)設(shè)的語(yǔ)音片段和文本；（3）支持串口通信，可以與微控制器等設(shè)備進(jìn)行連；（4）簡(jiǎn)單易用，通常可以通過(guò)發(fā)送簡(jiǎn)單的指令來(lái)控制和配置。HTK語(yǔ)音模塊：HTK（HiddenMarkovModelToolkit）是一種開源的語(yǔ)音識(shí)別工具包，用于開發(fā)和訓(xùn)練語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)。它具有以下特點(diǎn)：（1）提供了一套豐富的工具和算法，可用于語(yǔ)音信號(hào)處理、特征提取和模型訓(xùn)練等；（2）可根據(jù)需求進(jìn)行自定義開發(fā)，適用于研究和專業(yè)應(yīng)用；（3）需要一定的編程和信號(hào)處理知識(shí)，對(duì)開發(fā)人員有一定的技術(shù)要求。ASR語(yǔ)音模塊：ASR（AutomaticSpeechRecognition）語(yǔ)音模塊是一種用于語(yǔ)音識(shí)別的設(shè)備，可以將語(yǔ)音轉(zhuǎn)換為文本。它具有以下特點(diǎn)：（1）內(nèi)置語(yǔ)音識(shí)別引擎，可以實(shí)時(shí)將語(yǔ)音轉(zhuǎn)換為文本；（2）支持多種語(yǔ)音識(shí)別算法和模型，如基于深度學(xué)習(xí)的模型；（3）通常具有較高的識(shí)別準(zhǔn)確度和性能，適用于需要高質(zhì)量語(yǔ)音識(shí)別的應(yīng)用。與其他語(yǔ)音模塊相比，SYN6288語(yǔ)音模塊是一種常見且易于使用的語(yǔ)音合成模塊。它適用于需要將文本轉(zhuǎn)換為語(yǔ)音的應(yīng)用，如語(yǔ)音提示、語(yǔ)音導(dǎo)航等。SYN6288具有較好的語(yǔ)音合成質(zhì)量和較小的體積，可方便地集成到各種應(yīng)用中。通過(guò)簡(jiǎn)單的串口通信，您可以控制和配置SYN6288模塊，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音合成的功能。

第3章系統(tǒng)的硬件部分設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是一種服務(wù)強(qiáng)迫癥人群的一體化智能家庭控制系統(tǒng)，系統(tǒng)由單片機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，通過(guò)上位機(jī)和下位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯示溫濕度狀況及PM2.5濃度狀況，當(dāng)PM2.5不合格時(shí)聲光報(bào)警；語(yǔ)音控制家用電器開關(guān)。該系統(tǒng)應(yīng)完成的主要功能有：藍(lán)牙通信，手機(jī)端上位機(jī)上位機(jī)：1.接收下位機(jī)數(shù)據(jù)，顯示，并記錄；2.設(shè)置溫度、PM2.5濃度、濕度閾值；下位機(jī)：1.系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度狀況，顯示，并發(fā)送上位機(jī)；2.系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)濕度狀況，顯示，并發(fā)送上位機(jī)；3.系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PM2.5濃度狀況，顯示，并發(fā)送上位機(jī)；4.如果PM2.5濃度是否合格，不合格聲光報(bào)警；5.語(yǔ)音控制家用電器開關(guān)；6.如果超過(guò)閾值聲光報(bào)警。圖3-1總體原理圖3.2系統(tǒng)的主要功能模塊設(shè)計(jì)3.2.1語(yǔ)音模塊設(shè)計(jì)圖3-2語(yǔ)音模塊原理圖SYN6288語(yǔ)音模塊是一款具有語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)音合成功能的嵌入式語(yǔ)音模塊。它采用高性能的DSP芯片作為主控芯片，支持語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音合成、語(yǔ)音存儲(chǔ)、外部控制等功能。該模塊可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音指令控制，例如通過(guò)語(yǔ)音控制家電、智能家居系統(tǒng)等。同時(shí)，它也可以作為語(yǔ)音提示器，用于各種語(yǔ)音提示應(yīng)用場(chǎng)景，例如安防告警、公共場(chǎng)所廣播等。此外，它還支持多種語(yǔ)音播放模式，如循環(huán)播放、單次播放、隨機(jī)播放等。SYN6288語(yǔ)音模塊是一款功能強(qiáng)大、易于使用的嵌入式語(yǔ)音模塊，適用于各種語(yǔ)音控制、語(yǔ)音提示等應(yīng)用場(chǎng)景。主要特點(diǎn)：1.內(nèi)置16Mbit的Flash存儲(chǔ)器，可存儲(chǔ)大量語(yǔ)音數(shù)據(jù)。2.支持多種語(yǔ)音輸入模式，包括模擬輸入和數(shù)字輸入。3.支持語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)音合成，語(yǔ)音效果清晰自然。4.支持多種控制方式，包括串口、IIC等。5.支持多種外設(shè)接口，如LED指示燈、按鍵、LCD顯示屏等。工作原理:當(dāng)用戶在設(shè)備上進(jìn)行語(yǔ)音輸入時(shí)，語(yǔ)音模塊會(huì)將聲音轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并將其傳輸?shù)絻?nèi)部處理器。內(nèi)部處理器會(huì)對(duì)輸入的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，包括去除噪聲、降噪等。接著，處理器會(huì)將語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別。SYN6288語(yǔ)音模塊支持識(shí)別中文、英文、數(shù)字等語(yǔ)音指令。根據(jù)語(yǔ)音識(shí)別結(jié)果，處理器會(huì)向外部設(shè)備發(fā)送控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能操作。例如，當(dāng)語(yǔ)音模塊接收到“打開燈”指令時(shí)，處理器會(huì)向控制燈的設(shè)備發(fā)送信號(hào)，實(shí)現(xiàn)燈的打開。此外，語(yǔ)音模塊還可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音合成功能，將輸入的文字轉(zhuǎn)化為語(yǔ)音輸出。處理器會(huì)將文字信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，再將其轉(zhuǎn)化為語(yǔ)音信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音合成的功能。通過(guò)這一系列的信號(hào)處理和識(shí)別，語(yǔ)音模塊能夠?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)音輸入、控制輸出以及語(yǔ)音合成等多種功能。3.2.2藍(lán)牙模塊設(shè)計(jì)圖3-3藍(lán)牙模塊原理圖HC-05是由火技術(shù)公司開發(fā)的藍(lán)牙序列傳輸模塊，它使用藍(lán)牙協(xié)議2.0，可以與藍(lán)牙、藍(lán)牙中心、移動(dòng)電話、PDA、PSP和其他可以作為串行傳輸功能的終端兼容。HC-05只需要定期切換到TTL標(biāo)準(zhǔn)(5V/3.3V)，而波特系數(shù)為4800到1382400，這對(duì)于單板系統(tǒng)的藍(lán)牙擴(kuò)展來(lái)說(shuō)是理想的。HC-05(下稱模板)之間的連通模塊有兩種工作模式:命令響應(yīng)模式和自動(dòng)化模式，在自動(dòng)化模式下，該模塊可分為三個(gè)主要角色master、Slave、slapback。如果業(yè)務(wù)單元是自動(dòng)連接的，則按照預(yù)先確定的方法自動(dòng)傳輸數(shù)據(jù):如果該單元是對(duì)業(yè)務(wù)模式的反應(yīng)，用戶可以向該單元發(fā)送各種技術(shù)指示，說(shuō)明該單元的控制參數(shù)，或發(fā)布控制令。對(duì)單元而言，動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換可以通過(guò)從控制器(Pio11)輸入外部手槍實(shí)現(xiàn)。工作原理：首先需要進(jìn)行配對(duì)連接。HC-05可以通過(guò)藍(lán)牙與其他設(shè)備進(jìn)行配對(duì)連接，當(dāng)配對(duì)時(shí)需要輸入配對(duì)碼。默認(rèn)情況下，HC-05的配對(duì)碼為“1234”，但可以通過(guò)AT指令更改。一旦設(shè)備完成配對(duì)連接，它們就可以開始進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。HC-05通過(guò)串口接口向其他設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)，同時(shí)也可以接收其他設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)。此外，HC-05還支持AT指令，可以通過(guò)串口接口向HC-05發(fā)送指令，從而控制HC-05的各種功能。例如，可以通過(guò)AT指令更改HC-05的名稱、配對(duì)碼等?？傊?，HC-05是一種可靠的無(wú)線串口模塊，通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，在無(wú)線遙控、智能家居、機(jī)器人等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。3.2.3溫濕度檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)對(duì)于此次的設(shè)計(jì)，其采用的模塊為DHT11模塊，這種模塊是當(dāng)前市場(chǎng)上常見的。對(duì)于這種傳感器的覆蓋面積相對(duì)小，在數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程中采用0.2的精度。并且這種傳感器對(duì)于內(nèi)部環(huán)境具有較強(qiáng)的耐受能力，在各種領(lǐng)域大多數(shù)采用這種模塊。溫度傳感器轉(zhuǎn)換為75ns的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于標(biāo)準(zhǔn)DS1820。檢測(cè)結(jié)果在數(shù)字尺度上連續(xù)傳播。溫濕度傳感器模塊電路圖如圖所示:圖3-4溫濕度檢測(cè)模塊原理圖DHT11數(shù)字溫濕度傳感器，這種傳感器可以存在校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)，是一種復(fù)合傳感器的信息輸出。在模塊中，采用水文遙感技術(shù)與數(shù)值模型兩種技術(shù)，使得其具備一定的穩(wěn)定性和安全性。在這種傳感器中選擇采用NTC熱傳感器單元、熱傳感器單元進(jìn)行組合。所以這種的模塊具備很強(qiáng)的反應(yīng)能力、可以在多種環(huán)境下運(yùn)行、具有較高的經(jīng)濟(jì)性。在每個(gè)的傳感器檢測(cè)中，其數(shù)據(jù)都經(jīng)過(guò)一定的校準(zhǔn)。在校準(zhǔn)過(guò)程中，其將程序儲(chǔ)存在模塊中，并且實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理的傳輸。在接口中采用單線接口可以使得其簡(jiǎn)單化，其能耗低、信號(hào)傳輸距離長(zhǎng)，是當(dāng)前大多數(shù)的選擇對(duì)象。工作原理：當(dāng)主控板與DHT11連接時(shí)，主控板會(huì)向DHT11發(fā)送一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)，以便DHT11開始工作。DHT11會(huì)通過(guò)內(nèi)置的傳感器采集當(dāng)前環(huán)境的溫度和濕度信號(hào)，并將它們轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，供主控板讀取。接著，DHT11會(huì)將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)通過(guò)單總線傳輸給主控板，這個(gè)單總線由一個(gè)IO口實(shí)現(xiàn)，用于數(shù)據(jù)的傳輸和同步。最后，主控板會(huì)根據(jù)DHT11傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，判斷數(shù)據(jù)的正確性。DHT11通過(guò)校驗(yàn)位的方式，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。綜上所述，DHT11通過(guò)啟動(dòng)信號(hào)、濕度和溫度信號(hào)采集、數(shù)字信號(hào)傳輸以及數(shù)據(jù)校驗(yàn)等步驟實(shí)現(xiàn)了數(shù)字溫濕度傳感。3.2.4顯示模塊設(shè)計(jì)圖3-5顯示模塊原理圖OLED，有機(jī)發(fā)光二極管。下一代被認(rèn)為是平面顯示器的新應(yīng)用程序，因?yàn)樗染哂凶晕夜饩€，不需要背光、高對(duì)比度、薄厚度、寬闊的視野、靈敏度、可在撓癢板上使用的獨(dú)特特性、廣泛的溫度、結(jié)構(gòu)和簡(jiǎn)單的航程。我們使用一個(gè)0.96英寸的顯示器，顯示器具有以下特點(diǎn):(1)在顯示模塊中，其0.96英寸的顯示器可以顯示需要的顏色，而在黃色和藍(lán)色中占比整個(gè)顯示器的四分之一，固定的顯示區(qū)域內(nèi)顯示固定的顏色，并且其區(qū)域和顏色不能出現(xiàn)改變。(2)分辨率為128*64(3)顯示器的接口方式存在多種，當(dāng)前的接口包括8080、6600兩種并行接口、IIC接口方式中，這種只需要兩根線就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示器的控制，這五種接口是通過(guò)屏上的BS0~BS2來(lái)配置的。工作原理：0.96OLED屏是一種使用有機(jī)發(fā)光材料的顯示技術(shù)。當(dāng)電流通過(guò)有機(jī)材料時(shí)，材料會(huì)發(fā)光，產(chǎn)生可見光譜范圍內(nèi)的光。該技術(shù)與傳統(tǒng)的液晶顯示器不同，液晶顯示器需要一個(gè)背光源，并且液晶層通過(guò)光調(diào)制來(lái)控制光的傳遞。OLED屏幕由許多微小的有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）組成，這些二極管被放置在玻璃或塑料基板上。OLED屏幕通過(guò)在這些二極管之間施加電壓來(lái)控制每個(gè)像素的亮度和顏色。當(dāng)電壓施加到二極管上時(shí)，有機(jī)材料就會(huì)發(fā)光，發(fā)出指定的顏色和亮度。由于每個(gè)像素都可以獨(dú)立控制，因此OLED屏幕可以顯示非常深的黑色和非常明亮的白色。此外，OLED屏幕具有更高的對(duì)比度和更寬的可視角度，因?yàn)樗鼈儾恍枰彻庠春鸵壕衿鳌?.2.5蜂鳴器模塊設(shè)計(jì)圖3-6蜂鳴器模塊原理圖有源蜂鳴器（ActiveBuzzer）是一種簡(jiǎn)單的電子元件，它可以產(chǎn)生連續(xù)的聲音或音調(diào)，通常用于電子產(chǎn)品的報(bào)警、提醒、提示等場(chǎng)景。與無(wú)源蜂鳴器不同的是，有源蜂鳴器內(nèi)置有振蕩器，可以通過(guò)外部電源提供的電流來(lái)產(chǎn)生聲音，因此它不需要外部的信號(hào)源或控制器來(lái)驅(qū)動(dòng)。在使用有源蜂鳴器時(shí)，通常需要連接一個(gè)電源（如3.3V或5V）以及一個(gè)控制信號(hào)，控制信號(hào)可以是單個(gè)脈沖或周期性的信號(hào)，這取決于所需要的聲音類型。由于其小巧、易于驅(qū)動(dòng)等特點(diǎn)，有源蜂鳴器在很多場(chǎng)合都得到了廣泛應(yīng)用。例如：1.電子產(chǎn)品中的提示音：有源蜂鳴器可以用來(lái)產(chǎn)生電子產(chǎn)品中的各種提示音，如警報(bào)聲、提醒聲、按鍵聲等。2.家電電器中的聲音提示：有源蜂鳴器也常用于家電電器中，如微波爐、洗衣機(jī)、烤箱等，以提醒使用者完成操作或者發(fā)出異常報(bào)警。3.安防報(bào)警系統(tǒng)：有源蜂鳴器還可以用于安防報(bào)警系統(tǒng)中，如火災(zāi)報(bào)警、入侵報(bào)警等。4.游戲和玩具：有源蜂鳴器可以為游戲和玩具提供各種聲音效果，如游戲中的背景音樂、得分提示等。5.實(shí)驗(yàn)室測(cè)量?jī)x器：有源蜂鳴器還可以用于實(shí)驗(yàn)室測(cè)量?jī)x器中，如多功能測(cè)試儀等，以提示測(cè)試結(jié)果或者狀態(tài)。主要參數(shù):1.工作電壓：有源蜂鳴器需要外部電源供電，其工作電壓一般在2V~12V之間。2.頻率范圍：有源蜂鳴器可以產(chǎn)生不同頻率的聲音信號(hào)，其頻率范圍通常在1kHz~5kHz之間。3.驅(qū)動(dòng)方式：有源蜂鳴器可以通過(guò)脈沖信號(hào)、直流電壓或交流信號(hào)等不同的驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行控制。4.聲壓級(jí)：有源蜂鳴器的聲音輸出功率通常以聲壓級(jí)（dB）來(lái)表示，一般在70dB~90dB之間。5.端子類型：有源蜂鳴器的端子類型有直插式、SMD貼片式等多種形式，可以根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行選擇。6.外形尺寸：有源蜂鳴器的外形尺寸也有多種規(guī)格，常見的有圓形、方形、長(zhǎng)方形等不同形狀，可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求進(jìn)行選擇。7.工作溫度范圍：有源蜂鳴器的工作溫度范圍通常在-20℃~+70℃之間，不同型號(hào)的有源蜂鳴器具體參數(shù)可能會(huì)有所不同。工作原理：當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路提供足夠的電流給震蕩器時(shí)，震蕩器就會(huì)振動(dòng)，從而使振膜產(chǎn)生聲音。共振腔會(huì)放大這些聲音，并且通過(guò)振膜的形狀和大小來(lái)產(chǎn)生不同頻率的聲音。有源蜂鳴器內(nèi)置了一個(gè)集成電路，可以直接接入電源和信號(hào)源，無(wú)需外部電路的支持即可發(fā)出聲音。3.2.6PM2.5檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)圖3-7PM2.5檢測(cè)模塊原理圖PM2.5傳感器是一種用于測(cè)量空氣中PM2.5顆粒物濃度的設(shè)備。PM2.5顆粒物指直徑小于或等于2.5微米的懸浮顆粒物，通常包括細(xì)塵、煙霧、花粉等。PM2.5傳感器的工作原理可以分為兩個(gè)主要步驟：顆粒物采集和濃度檢測(cè)。顆粒物采集：傳感器通常包含一個(gè)入口，空氣通過(guò)入口進(jìn)入傳感器內(nèi)部。在傳感器內(nèi)部，通常有一個(gè)過(guò)濾器或收集器，用于捕獲懸浮在空氣中的PM2.5顆粒物。過(guò)濾器或收集器通常具有微小的孔隙或纖維結(jié)構(gòu)，可以有效地捕獲PM2.5顆粒物，而較大的顆粒物則較少被捕獲。濃度檢測(cè)：一旦PM2.5顆粒物被捕獲，傳感器會(huì)使用一種特定的技術(shù)來(lái)測(cè)量其濃度。有幾種不同的方法可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，包括光學(xué)方法、電子方法和化學(xué)方法。光學(xué)方法：光學(xué)方法是最常用的PM2.5傳感器檢測(cè)技術(shù)之一。這種方法使用光源和光敏元件（如激光或LED光源以及光敏二極管或光敏電阻）來(lái)測(cè)量PM2.5顆粒物的濃度。當(dāng)顆粒物通過(guò)光源和光敏元件之間的光路時(shí)，顆粒物會(huì)散射光線。通過(guò)測(cè)量散射光線的強(qiáng)度變化，可以確定顆粒物的濃度。電子方法：電子方法使用電荷耦合器件（CCD）或其他電子元件來(lái)檢測(cè)PM2.5顆粒物的濃度。這種方法基于顆粒物帶電性質(zhì)的變化。當(dāng)顆粒物通過(guò)電子元件時(shí)，它們可能會(huì)在表面獲得或失去電荷。通過(guò)測(cè)量電荷的變化，可以確定顆粒物的濃度?；瘜W(xué)方法：化學(xué)方法使用化學(xué)傳感器或化學(xué)反應(yīng)來(lái)檢測(cè)PM2.5顆粒物的濃度。這種方法基于顆粒物與特定化學(xué)物質(zhì)之間的反應(yīng)。當(dāng)顆粒物與化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)可測(cè)量的信號(hào)，用于確定顆粒物的濃度。

第4章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1軟件主流程圖當(dāng)全部系統(tǒng)軟件通電時(shí)，采用溫度傳感器與粉塵傳感器完成數(shù)據(jù)的收集，可以依靠這些傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，然后實(shí)現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)的傳輸，且可以在液晶顯示器中完成顯示，當(dāng)PM2.5濃度狀況不合格時(shí)聲光報(bào)警。通過(guò)語(yǔ)音模塊控制家用電器開關(guān)。圖4-1總程序流程圖

4.2溫濕度模塊的軟件設(shè)計(jì)如圖4-2為該模塊的設(shè)計(jì)流程圖。接通電源后，溫濕度傳感將收集的溫濕度傳輸給單片機(jī)，在由單片機(jī)進(jìn)行信息處理。圖4-2溫濕度模塊設(shè)計(jì)流程圖在正常情況下，當(dāng)主干線缺乏動(dòng)力時(shí)，服務(wù)器會(huì)降低輪胎，等待DHT11的響應(yīng)。服務(wù)器必須將總線提高到18ms以上，以便DHT11檢查發(fā)射信號(hào)。從服務(wù)器接收到信號(hào)后，等待發(fā)射信號(hào)，發(fā)送低級(jí)別響應(yīng)。等待服務(wù)器輸出，等待2040個(gè)us，然后下載到DHT11。發(fā)射信號(hào)發(fā)出后，產(chǎn)生了平均功率。輪胎在上面的電阻下伸展。圖4-3DHT11時(shí)序圖4.3顯示模塊的軟件設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中需要顯示溫濕度和PM2.5濃度信息。系統(tǒng)使用OLED顯示數(shù)據(jù),單片機(jī)初始化完成后顯示屏?xí)詣?dòng)寫控制字，控制字為單片機(jī)中獲得的數(shù)據(jù)，隨后顯示出來(lái)。如圖為顯示模塊流程圖。圖4-4顯示模塊流程圖

第5章系統(tǒng)測(cè)試5.1系統(tǒng)實(shí)物圖圖5-1系統(tǒng)完整實(shí)物圖5.2測(cè)試原理圖5-2OLED如圖5-2為顯示模塊，實(shí)時(shí)顯示室內(nèi)PM2.5和溫濕度信息，中間數(shù)據(jù)為采集到的數(shù)據(jù)，右邊數(shù)據(jù)為設(shè)置閾值。圖5-3繼電器如圖5-3為繼電器模塊，模擬家庭電器，通過(guò)語(yǔ)音模塊，語(yǔ)音發(fā)出命令“開啟”，繼電器運(yùn)行，綠燈亮起，語(yǔ)音發(fā)出命令“關(guān)閉”，繼電器停止運(yùn)行，綠燈熄滅。圖5-4溫濕度傳感器如圖5-4為溫濕度采集模塊，實(shí)時(shí)采集室內(nèi)溫濕度信息，由OLED顯示屏顯示。圖5-5手機(jī)端APP如圖5-5為手機(jī)端上機(jī)位，實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前時(shí)間、溫濕度、PM2.5和家電狀態(tài)等信息；可以設(shè)置溫濕度閾值，當(dāng)溫濕度超過(guò)閾值時(shí)，蜂鳴器報(bào)警?？梢钥刂评^電器模塊模擬家電開啟或關(guān)閉。還可以查詢采集的數(shù)據(jù)的歷史記錄，記錄了當(dāng)前已采集到的數(shù)據(jù)信息、是否超過(guò)閾值及采集信息的時(shí)間（如圖5-6）。圖5-6手機(jī)端APP5.3運(yùn)行結(jié)果圖5-7運(yùn)行結(jié)果如圖5-7，手機(jī)端點(diǎn)擊家電開啟，繼電器模塊綠燈亮起，表示已開啟家電(如圖5-3)；圖5-8運(yùn)行結(jié)果如圖5-8，溫度超過(guò)閾值，進(jìn)行聲光報(bào)警，綠色LED燈亮起，蜂鳴器報(bào)警。圖5-8運(yùn)行結(jié)果如圖5-8，設(shè)置溫度閾值，原閾值為28（如圖5-2），修改后閾值為25；設(shè)置濕度閾值，原閾值為60（如圖5-2），修改后為50,；下位機(jī)中OLED顯示與上位機(jī)手機(jī)端顯示一致（如圖5-9）。圖5-9運(yùn)行結(jié)果實(shí)物運(yùn)行結(jié)果：當(dāng)溫濕度和PH2.5的值超過(guò)限定的值時(shí)，蜂鳴器發(fā)出警報(bào)，手機(jī)可以接收到信息并進(jìn)行調(diào)控。

第6章總結(jié)與展望6.1總結(jié)系統(tǒng)軟件調(diào)試過(guò)程并不順利，調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤。但在老師的指導(dǎo)下，我終于找到了一個(gè)問(wèn)題，并糾正了錯(cuò)誤也發(fā)現(xiàn)了不科學(xué)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域。此設(shè)計(jì)中的問(wèn)題和解決方案主要包含以下問(wèn)題。(1)在模擬功率模塊時(shí)，發(fā)現(xiàn)輸出值調(diào)試從未按照設(shè)計(jì)規(guī)則實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)對(duì)基本錯(cuò)誤的檢查，發(fā)現(xiàn)了一些與焊接有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題，導(dǎo)致了重新焊接。(2)使用模擬程序并找到錯(cuò)誤的代碼。然后修正顯示，當(dāng)涉及到軟件過(guò)程時(shí)，沒有正常的重新調(diào)整，只有在將其添加到程序中之后才會(huì)產(chǎn)生精確的結(jié)果。6.2展望設(shè)計(jì)以智能家庭控制系統(tǒng)為研究對(duì)象，在具體分析人們居住的環(huán)境舒適問(wèn)題，明確提出了一種服務(wù)強(qiáng)迫癥人群一體化智能家庭控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，首要工作主要包括以下幾個(gè)方面。1.根據(jù)查看相關(guān)資料，確定了對(duì)居住環(huán)境的種種因素，并在這個(gè)基礎(chǔ)上明確提出了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室內(nèi)溫濕度及PM2.5濃度信息和語(yǔ)音控制家庭電器為首要目的的智能家庭控制系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)各種因素的綜合分析，確保了系統(tǒng)能夠全面監(jiān)測(cè)和控制居住環(huán)境，為用戶提供舒適的居住體驗(yàn)。2.針對(duì)上一部分提及的問(wèn)題，明確提出了運(yùn)用單片機(jī)和傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，運(yùn)用單片機(jī)設(shè)計(jì)操縱所有體系的設(shè)計(jì)計(jì)劃方案。通過(guò)使用單片機(jī)和傳感器，系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)獲取室內(nèi)溫濕度和PM2.5濃度信息，并根據(jù)用戶的語(yǔ)音指令控制家居電器的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)智能化的家居控制。3.在硬件配置方面，電源電路采用了穩(wěn)定可靠的設(shè)計(jì)，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。顯示元件選用了OLED顯示屏，可以清晰地顯示溫濕度和PM2.5濃度等信息。主板芯片選擇了STM32，具有強(qiáng)大的計(jì)算和控制能力，可以滿足系統(tǒng)的需求。通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家居環(huán)境的智能管理，但同時(shí)也存在一些問(wèn)題和優(yōu)化的空間，需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)。1.設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng)包括了溫濕度檢測(cè)模塊，采用了DHT11溫濕度傳感器來(lái)檢測(cè)室內(nèi)溫濕度情況，確保了系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)室內(nèi)的環(huán)境參數(shù)。2.在日后的工作和學(xué)習(xí)中，這款產(chǎn)品還可以進(jìn)一步開發(fā)和設(shè)計(jì)，例如引入WIFI技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，讓用戶可以在任何地方都能夠監(jiān)控和控制居住環(huán)境，提升用戶的便利性和舒適度。

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附錄總體原理圖源程序#include"delay.h"#include"sys.h"#include"oled.h"#include"bmp.h"#include"key.h"#include"usart.h"#include"usart2.h"#include"usart3.h"#include"led.h"#include"adc.h"#include"DHT11.h"#include"monitor.h"u8temperature; u8humidity;u8shidu[15];u8tem[15];u8temperaturedyu=28; u8temperaturehyu=32; u8humidityyu=60;u8shiduyu[15];u8temgyu[15];u8temdyu[15];u16guangzhao; u16ch;u8guang[15];u8ch4[15];unsignedintguangzhaoyu=200; unsignedintchyu=50;u8guangyu[15];u8ch4yu[15];u8send[30];u8time[30];intpm25=30;intpm10;u8pm25s[15];u8pm10s[15];u16pm25yu=50;u8pm25yus[15];u8phs[15];intbeepnum=0;intbiaozhi=0;intbiaozhi1=0;intbiaozhi2=0;intbiaozhi3=0;intbufang=1;intbiaozhi4=0;voidUSART1_Puts(char*str){while(*str){USART1->DR=*str++;while((USART1->SR&0X40)==0);}}voidUSART3_Puts(char*str){while(*str){USART3->DR=*str++;while((USART3->SR&0X40)==0);}}intmain(void){ u8temp[9]; inti,j; int32_tn_brightness; floatf_temp; delay_init(); NVIC_Configuration(); OLED_Init(); OLED_ColorTurn(0);OLED_DisplayTurn(0); OLED_Refresh(); OLED_Clear(); KEY_Init(); LED_Init(); beep_Init(); beep=0; monitor_init(); Adc_Init();usart2_init(9600);usart3_init(9600); JDQ1=1;OLED_ShowChinese(0,20,0,16); OLED_ShowChinese(18,20,1,16); OLED_ShowString(36,20,":",16);OLED_ShowChinese(0,40,2,16); OLED_ShowChinese(18,40,3,16); OLED_ShowString(36,40,":",16); OLED_ShowString(0,0,"PM2.5:",16); OLED_Refresh();LED1=0; while(DHT11_Init()){ delay_ms(200);} KEY_Init();pm25yus[0]=pm25yu/100+'0'; pm25yus[1]=pm25yu%100/10+'0'; pm25yus[2]=pm25yu%10+'0'; pm25yus[3]=0; OLED_ShowString(95,0,pm25yus,16); temdyu[0]=temperaturedyu/10+'0'; temdyu[1]=temperaturedyu%10+'0'; OLED_ShowString(95,20,temdyu,16); shiduyu[0]=humidityyu%100/10+'0'; shiduyu[1]=humidityyu%10+'0'; OLED_ShowString(95,40,shiduyu,16); OLED_Refresh(); while(1) { if(USART3_RX_STA==1){ USART3_RX_STA=0; if(USART3_TX_BUF[0]=='w'){ if(USART3_TX_BUF[1]=='1'){ temperaturedyu=(USART3_TX_BUF[2]-'0')*10+USART3_TX_BUF[3]-'0'; humidityyu=(USART3_TX_BUF[4]-'0')*10+USART3_TX_BUF[5]-'0'; pm25yu=(USART3_TX_BUF[6]-'0')*100+(USART3_TX_BUF[7]-'0')*10+USART3_TX_BUF[8]-'0'; pm25yus[0]=pm25y